（新課標(biāo)）高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題十一 選考33 熱學(xué)素能演練提升（含解析）.doc

素能演練提升十一選考3-3熱學(xué)(時(shí)間:60分鐘滿分:100分)第卷(選擇題共48分)一、本題共8小題,每小題6分,共48分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第15題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,第68題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)或不答的得0分.1.清晨,草葉上的露珠是由空氣中的水汽凝結(jié)成的水珠,這一物理過(guò)程中,水分子間的()a.引力消失,斥力增大b.斥力消失,引力增大c.引力、斥力都減小d.引力、斥力都增大解析:露珠是由空氣中的水蒸氣凝結(jié)成的水珠,液化過(guò)程中,分子間的距離變小,引力與斥力都增大,選項(xiàng)d正確.答案:d2.景頗族的祖先發(fā)明的點(diǎn)火器如圖所示,用牛角做套筒,木制推桿前端粘著艾絨,猛推推桿,艾絨即可點(diǎn)燃.對(duì)筒內(nèi)封閉的氣體,在此壓縮過(guò)程中()a.氣體溫度升高,壓強(qiáng)不變b.氣體溫度升高,壓強(qiáng)變大c.氣體對(duì)外界做正功,氣體內(nèi)能增加d.外界對(duì)氣體做正功,氣體內(nèi)能減少解析:猛推推桿,封閉在套筒中的氣體被壓縮,外界對(duì)氣體做功,套筒由牛角做成,導(dǎo)熱能力很差,且壓縮過(guò)程用時(shí)極短,故壓縮過(guò)程可看做絕熱過(guò)程.由e=w可知?dú)怏w的內(nèi)能增加,溫度升高,根據(jù)=c可知因t增大,v減小,故p增大,選項(xiàng)b正確.答案:b3.一定質(zhì)量的理想氣體,現(xiàn)要使它的壓強(qiáng)經(jīng)過(guò)狀態(tài)變化后回到初始狀態(tài)的壓強(qiáng),那么使用下列哪些過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)()a.先將氣體等溫膨脹,再將氣體等容降溫b.先將氣體等溫壓縮,再將氣體等容降溫c.先將氣體等容升溫,再將氣體等溫壓縮d.先將氣體等容降溫,再將氣體等溫膨脹解析:根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知,氣體等溫膨脹,壓強(qiáng)減小,再將氣體等容降溫,壓強(qiáng)繼續(xù)減小,故a錯(cuò);氣體等溫壓縮,壓強(qiáng)增大,再將氣體等容降溫,壓強(qiáng)減小,故b對(duì);氣體等容升溫,壓強(qiáng)增大,再將氣體等溫壓縮,壓強(qiáng)增大,故c錯(cuò);氣體等容降溫,壓強(qiáng)減小,再將氣體等溫膨脹,壓強(qiáng)減小,故d錯(cuò).答案:b4.如圖所示,p表示壓強(qiáng),v表示體積,t為熱力學(xué)溫度,t為攝氏溫度.下圖中描述的不是一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化的是()解析:等溫線在p-圖象上是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線,在p-v圖象上是一條雙曲線.答案:d5.已知湖水深度為20 m,湖底水溫為4 ,水面溫度為17 ,大氣壓強(qiáng)為1.0105 pa.當(dāng)一氣泡從湖底緩慢升到水面時(shí),其體積約為原來(lái)的(g取10 m/s2,水=1.0103 kg/m3)()a.2.8倍b.8.5倍c.3.1倍d.2.1倍解析:一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于10 m高的水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng),所以氣泡在湖底的壓強(qiáng)p1=3.0105 pa,由理想氣體狀態(tài)方程得,而t1=(4+273) k=277 k,t2=(17+273) k=290 k,溫度基本不變,壓強(qiáng)減小為原來(lái)的,體積擴(kuò)大為原來(lái)的3倍,c項(xiàng)正確.答案:c6.用密封性好、充滿氣體的塑料袋包裹易碎品,如圖所示.充氣袋四周被擠壓時(shí),假設(shè)袋內(nèi)氣體與外界無(wú)熱交換,則袋內(nèi)氣體()a.體積減小,內(nèi)能增大b.體積減小,壓強(qiáng)減小c.對(duì)外界做負(fù)功,內(nèi)能增大d.對(duì)外界做正功,壓強(qiáng)減小解析:充氣袋被擠壓時(shí),體積減小,外界對(duì)氣體做功(氣體對(duì)外界做負(fù)功),氣體內(nèi)能增大,根據(jù)氣體實(shí)驗(yàn)定律可知,氣體壓強(qiáng)增大,綜上分析知,a、c兩項(xiàng)正確.答案:ac7.下列說(shuō)法正確的是()a.單晶體和多晶體在物理性質(zhì)上均表現(xiàn)為各向異性b.墨水滴入水中出現(xiàn)擴(kuò)散現(xiàn)象,這是分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的結(jié)果c.不可能從單一熱源吸收熱量全部用來(lái)做功d.縫衣針漂浮在水面上是表面張力作用的結(jié)果解析:多晶體表現(xiàn)為各向同性,選項(xiàng)a錯(cuò)誤;可以從單一熱源吸收熱量全部用來(lái)做功,但要引起其他變化,選項(xiàng)c錯(cuò)誤;擴(kuò)散是分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,選項(xiàng)b正確;d項(xiàng)也正確.答案:bd8.(2015東北三校一模)下列說(shuō)法正確的是()a.飽和汽壓隨溫度升高而增大,與體積無(wú)關(guān)b.氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能減少,氣體的壓強(qiáng)一定減小c.在任何一個(gè)自然過(guò)程中,一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會(huì)減少d.單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)增加,氣體的壓強(qiáng)一定增大解析:飽和汽壓與液體的種類和溫度有關(guān),隨溫度升高而增大,故a正確;氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能減少,即氣體溫度降低,根據(jù)公式=c,氣壓不一定減小,故b錯(cuò)誤;自然界的宏觀熱過(guò)程都具有方向性,在任何一個(gè)自然過(guò)程中,一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵會(huì)不斷增加,故c正確;氣體的壓強(qiáng)與單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)和溫度相關(guān),只增加單位體積內(nèi)氣體分子數(shù),壓強(qiáng)不一定增加,故d錯(cuò)誤.答案:ac第卷(非選擇題共52分)二、本題共2小題,共14分.把答案填在相應(yīng)的橫線上或按題目要求作答.9.(6分)密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時(shí)壓強(qiáng)增大.從分子動(dòng)理論的角度分析,這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的增大了.該氣體在溫度t1、t2時(shí)的分子速率分布圖象如圖所示,則t1(選填“”或“”)t2.解析:溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)的宏觀體現(xiàn),溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,分子平均動(dòng)能越大;由題圖可以看出t2對(duì)應(yīng)的高速率分子數(shù)的百分比大于t1,所以t2對(duì)應(yīng)的分子平均動(dòng)能大于t1對(duì)應(yīng)的分子平均動(dòng)能,即t1t2.答案:平均動(dòng)能(3分)(3分)10.(8分)用油膜法估測(cè)分子的大小,方法及步驟如下:向體積v油=1 ml油酸中加酒精,直至總量達(dá)到v總=500 ml.用注射器吸取中油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,當(dāng)?shù)稳雗=100滴時(shí),測(cè)得其體積恰好是v0=1 ml.先往邊長(zhǎng)3040 cm的淺盤里倒入2 cm深的水,然后將均勻地撒在水面上.用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液,待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后,將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上,并在玻璃板上描下油酸膜的形狀.將畫(huà)有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上,如圖所示,數(shù)出輪廓范圍內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)n,正方形邊長(zhǎng)l=20 mm.根據(jù)以上信息,回答下列問(wèn)題:(1)步驟中應(yīng)填寫(xiě):;(2)1滴油酸溶液中純油酸的體積v是 ml;(3)油酸分子直徑是 m.解析:(1)為了顯示油膜的形狀,便于測(cè)量,要預(yù)先在水上撒石膏粉或痱子粉.(2)1滴油酸溶液中純油酸的體積v=v油=1 ml=210-5 ml.(3)根據(jù)大于半個(gè)方格的算一個(gè),小于半個(gè)方格的舍去,油膜形狀占據(jù)的方格數(shù)大約為119個(gè),故面積s=1192020 mm2=4.76104 mm2油酸分子直徑d= mm=4.210-7 mm=4.210-10 m.答案:(1)痱子粉(1分)(2)210-5(2分)(3)4.210-10(5分)三、本題共3小題,共38分.解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟.只寫(xiě)出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位.11.(11分)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a經(jīng)等壓過(guò)程到狀態(tài)b.此過(guò)程中,氣體壓強(qiáng)p=1.0105 pa,吸收的熱量q=7.0102 j,求此過(guò)程中氣體內(nèi)能的增量.解析:等壓變化(3分)對(duì)外做的功w=p(vb-va)(3分)根據(jù)熱力學(xué)第一定律u=q+w(3分)解得u=5.0102 j.(2分)答案:5.0102 j12.(13分)如圖,兩汽缸a、b粗細(xì)均勻、等高且內(nèi)壁光滑,其下部由體積可忽略的細(xì)管連通;a的直徑是b的2倍,a上端封閉,b上端與大氣連通;兩汽缸除a頂部導(dǎo)熱外,其余部分均絕熱.兩汽缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b,活塞下方充有氮?dú)?活塞a上方充有氧氣.當(dāng)大氣壓為p0、外界和汽缸內(nèi)氣體溫度均為7 且平衡時(shí),活塞a離汽缸頂?shù)木嚯x是汽缸高度的,活塞b在汽缸正中間.(1)現(xiàn)通過(guò)電阻絲緩慢加熱氮?dú)?當(dāng)活塞b恰好升至頂部時(shí),求氮?dú)獾臏囟?(2)繼續(xù)緩慢加熱,使活塞a上升.當(dāng)活塞a上升的距離是汽缸高度的時(shí),求氧氣的壓強(qiáng).解析:(1)活塞b升至頂部的過(guò)程中,活塞a不動(dòng),活塞a、b下方的氮?dú)饨?jīng)歷等壓過(guò)程.設(shè)汽缸a的容積為v0,氮?dú)獬鯌B(tài)體積為v1,溫度為t1;末態(tài)體積為v2,溫度為t2,按題意,汽缸b的容積為,由題給數(shù)據(jù)和蓋-呂薩克定律有v1=v0+v0(1分)v2=v0+v0=v0(1分)(2分)由式和題給數(shù)據(jù)得t2=320 k.(2分)(2)活塞b升至頂部后,由于繼續(xù)緩慢加熱,活塞a開(kāi)始向上移動(dòng),直至活塞上升的距離是汽缸高度的時(shí),活塞a上方的氧氣經(jīng)歷等溫過(guò)程.設(shè)氧氣初態(tài)體積為v1、壓強(qiáng)為p1;末態(tài)體積為v2,壓強(qiáng)為p2,由題給數(shù)據(jù)和玻意耳定律有v1=v0,p1=p0,v2=v0(3分)p1v1=p2v2(2分)由式得p2=p0.(2分)答案:(1)320 k(2)p013.(14分)(2015湖北宜城模擬)如圖所示,上端封閉、下端開(kāi)口、內(nèi)徑均勻的玻璃管,管長(zhǎng)l=100 cm,其中有一段長(zhǎng)h=15 cm的水銀柱把一部分空氣封閉在管中.當(dāng)管豎直放置時(shí),封閉氣柱a的長(zhǎng)度la=50 cm.現(xiàn)把開(kāi)口端向下插入水銀槽中,直至a端氣柱長(zhǎng)la=37.5 cm時(shí)為止,這時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).已知大氣壓強(qiáng)p0=75 c